physiopathologie de linfection par le virus de lhépatite b: aspects virologiques pr françois simon...
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Physiopathologie de l’infection par le virus de l’Hépatite B:
Aspects virologiques
Pr François SIMON
Service de Microbiologie
CHU Saint Louis – Paris
• Circulaire, partiellement double-brin
• DNA du brin négatif = 3.2kb
• Brin + plus court et variable de (1.8 - 2.7kb)
• compact avec 4 ORFs
• sous forme cellulaire intra nucléaire de cccDNA
“Covalently Closed Circular DNA”
Le Génome du VHB
Le VHB , exemple de la diversité et de la variabilité virale
• Origine : co-évolution/transmission entre primates avec variabilité inter-espèces
• Variabilité intra-espèces : différents génotypes avec de possibles différences cliniques et biologiques par la variabilité des souches en fonction de la géographie
• Existence de mutations ponctuelles chez le patient avec des conséquences :
• Mutants Précore : disparition de l’ag HBe et modification de l’histoire naturelle de la maladie
• Mutants d’enveloppe avec des difficultés de reconnaissance par les test de diagnostic sérologique
• Mutants d’échappement aux vaccins avec des conséquences pour la prévention
• Fréquence élevée des mutations de résistance lors des traitement antiviraux chez les patients
0.1
CpzNES (CIRMF)
CpzMAK (CIRMF)
65
CpzMIC (Congo)
46
CHIMP2
DJA
GR21(wild G. gorilla – Gabon)
66
CpzLU (Congo)
CpzJEA (Congo)
89
CpzBAT (Congo)
90
CpzDAV (Congo)54
65
GOR97 (G. gorilla)
82
CH256
CH258
CHKSB
CpzED (CIRMF)
CHIMP4
99
51
CH195KOU
60
BAS100
52
3222
ADVA
100
HBV21
D
81
HBVG
B5HBVKO1
HBVASAEX4
100
GIB151 (Hylobates sp.)
GIB153 (Hylobates sp.)
63
P4
A3HBVMS2
100
71
ADW4
WM (L. lagotricha)
71
HBV(P. t. troglodytes)
HBV(P. t. verus)
HBV-A
HBV-D
HBV-G
HBV-C
HBV-B
HBV-F
HBV-E
Singe laineux lagothrix
Gibbons
Origine desVHB :
transmissions inter-espèces passées
et à venir ?
HBV cpz est hautement réplicatif et les chimpanzés adultes présentent un profil d’immuno tolérance
HBs Ag
Hbe Ag
ADN copies/ml ASAT ALAT
Makata + + 11 9
Mangousta + + 1 X 106 17 55
Edgar + +2 X 105
12 32
Congo 1 + + 60 X 106 20 31
2 + + 29 X 106 23 27
3 + + 74 X 106 25 32
4 + + 6 X 106 36 64
5 + + 1 X 106 20 35
A2, C
A1
A2A1
A3
A2
LES GENOTYPES VHB
HBV Population Générale RuraleCentral Gabon, 2004
Importance des co infections :
HDV = 30 %
HCV (génotype 4 & 2) = 25 %
312
N HBS +
HBe + HBE -
6 21
HBs - , anti HBc+
HBe + HBe -
13 226
5 villages dans des régions reculées HBV prévalence d’un marqueurs au moins = 86%
Sous génotype A3 : Afrique Centrale
Sous génotype A1 : Afrique du Sud
Sous génotype A1 : Brésil
Sous génotype A2 : Europe, USA
Le génotype E est absent des Amériques . Installation, probablement récente en Afrique de l’Ouest : grande diversité et dynamique de l’épidémie
Phylogénie et géographie du VHB
Conséquences de la variabilité du VHB
- HHC plus fréquent lors des infections par génotype C versus le génotype B particulièrement si sous génotype Ce (odd ratio 2.75)
- Résistance au 3TC : 26 HBV génotype A et 15 HBV génotype D résistants la LAM
204V = 81% chez A vs 33% chez D (204 I dans 67%) 180 M = 81% chez A vs 40% chez D
- Les génotypes A (47 %) et B (44 %) réponderaient mieux (SVR) au peginterferon alfa-2b que les génotypes C (28 %) et D (25 %).
- QQ données in vitro devant être confirmées
AASLD Boston 2007
Zöllner et al 2004 HepatologyRamos et al 2007 JAIDS
Janssens 2005 Lancet
Perte de l’ag HBs chez les Patients sous ETV ou LAM
• 709 patients - 120 semaines• 28 perte de l’ Ag HBs (ETV: n = 18; LAM: n = 10)
Gish R, et al. AASLD 2006. Abstract 992.
P < .05
P < .05
38
54
11
79
2621
0
20
40
60
80
100
White Genotype A Genotype B
oui (n = 28) Non (n = 681)
Pat
ien
ts (
%)
14
59
Asian
P < .05
4
252912
Genotype C Genotype D
Perte de l’ag HBs
Ghana E
GuinéeE
TunisieD
TurquieD
PologneA2/D
101
102
103
104
105
106
107
108
109
Limite de détection
Charge virale VHB et génotypes DDS
If Barnes, Daniel Candotti, Diane Doucet and Jean-Pierre Allain
ActiveNormalActiveNormal/Mod
éréHistologie
> 104< 103> 105> 105HBV DNA (copies/mL)
NormalNormalALT
++––Anti-HBe
––++HBeAg
++++HBsAg
HBeAg– (Mutant Precore)
porteur
Inactif AG HBs
HBeAg+ hépatite B
ToleranceImmuneMarqueur
ActiveNormalActiveNormal/Mod
éréHistologie
> 104< 103> 105> 105HBV DNA (copies/mL)
NormalNormalALT
++––Anti-HBe
––++HBeAg
++++HBsAg
HBeAg– (Mutant Precore)
porteur
Inactif AG HBs
HBeAg+ hépatite B
ToleranceImmuneMarqueur
Physiopathologie de l’infection par le VHB
Hépatites chroniques B
• Le virus de l’hépatite B n’est pas cytopathogène.
• La physiopathogénie de l’hépatite B est immunomédiée
• Les lésions dues au VHB sont à médiation immune cellulaire
• Le traitement doit tenir compte : – Cycle de réplication virale.
– Histoire naturelle.
Phases de l’infection et charges virales
Phase de tolérance
HBV DNA > 105
ALT normale
Phase Elimination
HBV DNA < 103
ALT élevées
Phase de Contrôle
HBV DNA < 105
ALT normales
Phase échappement
HBV DNA > 105
ALT élevées
histologie ++NecroinflammationFibrose - Cirrhoses
réaction inflammatoire du
parenchyme
Elevation des ALT Progression
Insuff. Hep
Signification de la Réplication VHB dans la maladie
Replication HBV
HBV DNA
Insuff. Hep
ou HCC
CD8+CD8+HBVHBV
REVEAL: Charge virale & HCC Incidence
HBV DNA à l’entrée dans l’étude & Incidence HCC : (N = 3653)
Chen CJ, et al. JAMA. 2006;295:65-73.
50
40
30
20
10
01.30 1.37 3.57
12.1714.89
< 300 300-999
1000-9999
10,000-99,999
≥ 100,000
HBV DNA at Baseline (copies/mL)
Cu
mu
lati
ve In
cid
ence
of
HC
Cat
Yea
r 13
Fo
llow
-up
(%
)
REVEAL: charge virale & risque HCC
*Cox proportional hazards models. Risk is relative to < 104 copies/mL at entry/not tested at follow-up. Data adjusted for sex, age, cigarette smoking, and alcohol consumption.
Ad
just
ed H
azar
d R
atio
* fo
r H
CC
(95
% C
I)
Low < 104 Mid 104 - 105 High ≥ 105
HBV DNA (copies/mL)
High ≥ 105 High ≥ 105 High ≥ 105DNA at entry:
DNA at follow-up:
10.1
7.3
3.8
0
4
8
12
16
n = 146 120 537
Chen CJ, et al. JAMA. 2006;295:65-73.
Iloeje UH, et al. Gastroenterology. 2006;130:678-686.
50
40
30
20
10
0
4.5 5.99.8
23.5
36.2
< 300 300-9999
10,000-99,999
100,000-999,999
≥ 1,000,000
HBV DNA at Baseline (copies/mL)
Cu
mu
lati
ve In
cid
ence
of
Cir
rho
sis
at Y
ear
13 F
ollo
w-u
p (
%)
REVEAL: Charge virale & cirrhoses Incidence
HBV DNA à l’entrée dans l’étude & Incidence HCC : (N = 3653)
REVEAL: Conclusions
• le niveau HBV DNA (> 104 copies/mL [~ 2000 IU/mL]) est un marqueur important d’évolution vers l’HCC et la cirrhose
– Cette relation est indépendante du status Ag HBe et du niveau des ALT
Chen CJ, et al. JAMA. 2006;295:65-73. Iloeje UH, et al. Gastroenterology. 2006;130:678-686.
VHB & HHC
• Plus de 55% des HHC sont liés au VHB
• - le génome viral agit directement sur la cancérogénèse et intégration dans 80% des HHC. Les gènes S et X sont souvent retrouvés– -par cis-activation ou répression des
séquences des hépatocytes– par trans activation sur le contrôle cellulaire
Les mutant précore du VHB
• Les mutation précore et du promoteur surviennent au cours de l’évolution de l’hépatite B chronique
• La mutation va entrainer une production de préotéine tronquée par l’arrêt de la synthèse de l’ag HBe
Mann Whitney test
P value 0.0069
ADN VHB 1762/64 mutations
wt 1762/6410
100
1000
10000
100000
1000000
1.0x1007
1.0x1008
1.0x1009
Guinée, VHB génotypes E
If Barnes, Daniel Candotti, Diane Doucet and Jean-Pierre Allain
ADN VHB G1896A mutation
wt G1896A10
100
1000
10000
100000
1000000
1.0x1007
1.0x1008
1.0x1009
Mann Whitney test P value <0.0001
University of Cambridge, UK
HEPADAK ; charge virale et ALT L’expérience Sénégalaise
Relation entre CV (UI /mL) et transaminases
CV
< 3.2 UI/ml [3.2-4.2[ 4.2 UI/ml
ALAT >1N 23/398 (6%) 8/165 ( 5%) 40/85 (47%)
ASAT >1N 25/398 (6%) 12/165 ( 7%) 35/85 (41%)
Variables Analyse multivariée
ASAT ou ALAT > 1N
ASAT et ALAT > 1N
13.5 [5.8-31.5]
16.2 [7.2-36.4 ]
<0.001
<0.001
Plaquettes < 200/ 200 3.0 [1.6-5.8] 0.001
Régression logistique pour des charge virale 4.2 / < 4.2 UI (N=489) : ALAT et/ou d’ASAT > 1N et des valeurs de plaquettes < 200 Giga/l sont
corrélés positivement à une charge virale ≥ 4.2 log UI
HEPADAK ; charge virale et ALT L’expérience Sénégalaise -2
HEPADAK : Fluctuations de la charge virale VHB sur 3 prélèvements réalisés à 2 mois d’intervalle
chez des patients avec ALAT normales
• 88 patients avec ALAT normales ont été prélevés 3 fois à 2 mois d’intervalle pour quantification de l’ADN VHB par PCR Temps Réel Ampliprep-Taqman Roche
• Les variations > 1Log lors du suivi ont été
recontrôlées par PCR Temps Réel Abbott RealTime
• Génotypage par puce ADN sur plate forme Affymétrix
00,5
1
1,52
2,53
3,54
4,5
A B C D E F G H I J K L M N O
patients - Dakar - Sénégal
Lo
g
Abbott Real Time
Roche TaqMan
Evaluation PCR temps réel ADN VHB Comparaison Abbott & RocheSénégal – génotypes A et E
Fluctuations de la charge virale VHB sur 3 prélèvements réalisés à 2 mois d’intervalle chez
des patients avec ALAT normales
Variation maximaleobservée entre deuxprélèvements (log UI)
N (%)
<0.5 23 (26)
[0.5-1[ 39 (44)
[1-1.5[ 11 (13)
≥1.5 15 (17)
La CV moyenne des 1er, 2ème et 3ème prélèvements est de 2.84 ± 1.1, 2.82 ± 1.1 et 2.74 ± 1.1 log UI
Pour 30% des sujets, une variation de la CV de plus d’ 1 log UI entre deux prélèvements est observée, avec des différences allant jusqu’à 2.8 log UI
Résultats ont été reconfirmés quelle que soit la méthode, Roche ou Abbott
Etude des facteurs associés aux génotypes HBV48 patients avec ALT normales sur 6 mois de suivi
75 % de génotype E dont 73% mutés en précore C2825 % de génotype A (non « mutables en précore », BCP en cours)
n (%) - Génotype Génotype p
E (n=33) A (n=15)
Age ≥ 31 ans 15 (45) 10 (67) 0.17
Charge virale (log UI)* 3.5 (3.2-3.9) 3.7 (3.4-4) 0.23
Charge virale en classes- < 3.2- [3.2 – 4.2[- ≥ 4.2
6 (18)23 (70) 4 (12)
1 (7)12 (80) 2 (13)
0.70
Plaquettes (Giga/l)* 183 (153-222) 182 (178-271) 0.66
ALAT* 33 (26-41) 36 (26-39) 0.96
Muté précore C28 24 (73) 0 (0)
* Médiane (Q1-Q3)
Etude des facteurs associés à une variation de la charge virale d’au moins 1 log UI
Patients avec ALT normales sur 6 mois de suivi
n (%) - Génotype Sujets ayant eu une variation de la charge virale entre deux
prélèvements
p
< 1 log/UI (n=27)
≥ 1 log/UI (n=13)
Génotype A 9 (33) 3 (23) 0.72
Précore C28 ou C29
14 (78) 4 (57) 0.36
Précore C28 12 (44) 9 (69) 0.14
Type de précore C28
- sauvage- muté- Mixte
15 (79%)4
8 (53%)
4 (21%) 2
7 (47%)
0.29
Les sujets ayant une variation de la CV > 1 log semblent avoir plus de populations virales mixtes mutée/sauvages
HEPADAK 2008
• Définition du FibroDak : un algorithme décisionnel avec– Biochimie– Virologie quantitative– Elastométrie
pour une prise en charge adaptée sans PBH
ConclusionsAspects virologique et physiopathologie
VHB• Importance de la charge virale
– - Pour le pronostic– - Pour la surveillance des traitements
Limites des ALT dans les arbres décisionnels
• Des nouveaux outils virologiques :puces ADNADN intégrés, expression HBx…
• Surveillance des trousses de diagnostic